1.2 Технологийг үнэлэх, баримтжуулах ажилд хамаарах мэдээлэл өгсөн хүмүүс, байгууллагуудын холбоо барих мэдээлэл

Технологи баримтжуулах/үнэлэх ажилд дэмжлэг үзүүлсэн төслийн нэр (шаардлагатай бол)

OPtimal strategies to retAIN and re-use water and nutrients in small agricultural catchments across different soil-climatic regions in Europe (OPTAIN)

Технологи баримтжуулах/үнэлэх ажилд дэмжлэг үзүүлсэн байгууллага(ууд)-ын нэр (шаардлагатай бол)

Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ) - Герман

1.3 WOCAT-аар баримтжуулсан өгөгдлийг ашиглахтай холбоотой нөхцөл

Эмхэтгэгч болон гол мэдээлэгч хүн(хүмүүс) WOCAT аргачлалаар баримтжуулсан мэдээллийг ашиглахтай холбоотой нөхцлийг хүлээн зөвшөөрсөн.

Тийм

1.4 Технологи тогтвортой гэдгийг баталгаажуулах

Энэ технологи азрын доройтлыг бууруулахад нөлөө үзүүлэхгүй тул газрын тогтвортой менежментийн технологи болж чадахгүй юу?

Үгүй

2.1 Технологийн товч тодорхойлолт

Технологийн тодорхойлолт:

Strip-till is a form of precision farming and conservation agriculture that combines minimum tillage in strips with no-till on the remainder of the field. The soil over the whole field is protected by a growing crop or mulch from sunlight, and especially from the direct impact of raindrops by providing permanent soil cover.

2.2 Технологийн дэлгэрэнгүй тайлбар

Тодорхойлолт:

Conservation agriculture includes cultivation systems with minimum tillage or without tillage (no-till). Minimum tillage uses machinery (cultivators, rotary tillers) that only loosen the topsoil layer without turning it, leaving a mixture of bare soil and crop residues from the previous crop/ cover crop on the surface. No-till refers to sowing and fertilizing directly into the plant residues. Strip-till is a hybrid, where only the strip around the seed furrow is minimum-tilled, leaving up to two-thirds of the area under no-till.
Strip-till increases surface roughness, which slows the flow of surface water after heavy rains, improving infiltration rates and particle deposition, thus preventing soil erosion, nutrient losses and degradation of water quality in downstream channels and rivers. The plant residues reduce soil crust formation and decrease evaporation rates (Gangan et al. 2022). The residues also improve biological activity and the build-up of soil organic matter (SOM) and clay-humus complexes. The increased SOM content improves water storage capacity and thus water use efficiency throughout the growing season (Stadler, 2014; Busari et al. 2015).
Strip-till seeding is a precision farming technology that requires a high precision GPS guidance system and specific machinery, such as seed drills to cut through crop residues. The distance beween the strips depends on the cultivated crop. For maize cultivation it is typically 75cm. Strip-till machinery is often heavier than conventional seeding drills because the undisturbed soil is denser and harder. Often a new tractor with more horsepower is needed to compensate for the heavy weights. If mulch seeding is used, grain harvesters equipped with well-designed straw/chaff spreading devices across the full cutting width are required (Corsi & Muminjanov, 2019).
Strip-till also has negative side effects, which are related to the disadvantages of no-till: delayed soil warming, soil compaction, increased disease pressure, and increased weed pressure. Without ploughing, other measures such as selecting fast-growing and effective ground cover species, early high-density seeding, and/or using herbicides are needed to control weeds, especially in the transition period (first 2-3 years) when the seed bank in the soil is well-filled.
In our documented example, the farmer used strip-till on sandy soils (lacking nutrients, with poor water-holding capacity) and combined it with the application of organic fertilizer. Specifically the strip-till seeding of maize was chosen to make efficient use of digestate from a biogas plant. The digestate is applied in the tilled strips (seed bed) providing organic fertilizer for the whole growing season. A winter-killed catch crop was sown before drilling maize. The technology required expensive machinery and equipment, such as a Volmer Strip-Till Culex ML, RTK station and GPS guidance system. However, the costs were recouped through savings in fuel and fertilizer.

2.3 Технологийн гэрэл зураг

2.5 Энэ үнэлгээнд хамрагдсан технологийг хэрэгжүүлсэн улс орон / бүс нутаг / байршил

2.6 Хэрэгжих огноо

Байгуулсан тодорхой оныг мэдэхгүй бол баримжаа хугацааг тодорхойл:

• 10-50 жилийн өмнө

2.7 Технологийн танилцуулга

Технологийг хэрхэн нэвтрүүлснийг тодорхойл:

• Газар ашиглагчдын санаачилгаар

Тайлбар (төслийн төрөл г.м.):

The farmer wanted to have a system to effectively incorporate biogas residues.

3.1 Технологийн үндсэн зорилго (д)

• Үйлдвэрлэлийг сайжруулах
• Газрын доройтлыг бууруулах, сэргийлэх, нөхөн сэргээх
• Уур амьсгалын өөрчлөлт/ эрс тэс байдал болон түүний нөлөөлөлд дасан зохицох
• Үр ашигтай эдийн засгийн нөлөөг бий болгох

• To effectively incorporate biogas residues.

3.2 Технологи хэвтрүүлсэн газрын одоогийн газар ашиглалтын хэлбэр(д)

Нэг газр нутгийн хэмжээнд хэрэгжих холимог газар ашиглалт:

Үгүй

3.3 Технологи хэрэгжүүлснээс газар ашиглалтад өөрчлөлт гарсан уу?

Технологи хэрэгжүүлснээс газар ашиглалтад өөрчлөлт гарсан уу?

• Үгүй (3.4 хариулт руу шилжинэ үү)

3.4 Усан хангамж

Технологи хэрэгжүүлсэн газрын усан хангамж:

• Байгалийн усалгаатай

3.5 Технологи ГТМ-ийн аль бүлэгт хамаарах

• гадаргын/ ургамал бүрхэвч сайжрах
• Хамгийн бага хөрсний эвдрэл
• Хөрсний үржил шимт цогц менежмент

3.6 Технологийг бүрдүүлэх ГТМ арга хэмжээ

3.7 Технологийн шийдвэрлэсэн газрын доройтлын үндсэн төрлүүд

3.8 Газрын доройтлоос урьдчилан сэргийлэх, сааруулах ба нөхөн сэргээх

Газрын доройтолтой холбоотойгоор Технологи ямар зорилго тавьсан болохыг тодорхойл:

• Газрын доройтлоос урьдчилан сэргийлэх
• Газрын доройтлыг багасгах сааруулах

4.1 Технологийн техникийн зураг

4.2 Материал болон зардалд хамаарах ерөнхий мэдээлэл

Үнэ өртөг, оруулсан хувь нэмрийг хэрхэн тооцсоныг тодорхойл:

• Технологийн нэгж тус бүр

бусад/үндэсний мөнгөн нэгж (тодорхойл):

€

Хэрэв боломжтой бол үндэсний валютын Америк доллартай харьцах харьцааг бичнэ үү (тухайлбал, 1 ам.дол. = 79,9 Бразил реал): 1 ам.дол. =:

0.91

4.3 Байгуулах үйл ажиллагаа

	Үйл ажиллагаа	Хугацаа (улирал)
1.	Equipment purchase
2.	Installation of precision farming technology (RTK station, GPS guidance system)

4.4 Байгуулалтад шаардагдах зардал ба материал

	Хөрөнгө оруулалтыг дурьдана уу	Хэмжих нэгж	Тоо хэмжээ	Нэгжийн өртөг	Материал бүрийн нийт өртөг	% газар ашиглачаас гарсан зардал
Тоног төхөөрөмж	GPS-guidance system	GPS-guidance system	1.0	25000.0	25000.0	100.0
Тоног төхөөрөмж	Volmer Strip-till Culex ML	Vomer Strip-till Culex ML	1.0	25000.0	25000.0	100.0
Тоног төхөөрөмж	RTK-station	RTK-station	1.0	17500.0	17500.0	100.0
Технологи бий болгох нийт үнэ өртөг					67500.0
Технологи бий болгох нийт үнэ өртөг, ам.доллар					74175.82

Хэрэв газар ашиглагчаас нийт өртөгийн 100%хүрэхгүй зардал гарсан бол хэн үлдсэн хөрөнгө оруулалтыг хийснийг тодорхойл.

Farmer stated that it is complicated to get subsidies. He said: "equipment subsidies are like a lottery".

Тайлбар:

There are no details available about the operating life of the machinery - thus no "per hectare per year" calculation can be estimated.

4.5 Засвар үйлчилгээ / давтагдах үйл ажиллагаа

	Үйл ажиллагаа	Хугацаа/ давтамж
1.	Spreading biogas digestate	March/April
2.	Combined strip-till	April/May
3.	Weed bonitour	June
4.	Crop protection measure	June
5.	Silage	September/October
6.	Transport to biogas plant	September/October

4.6 Засвар үйлчилгээ / урсгал үйл ажиллагаанд шаардагдах зардал ба материал (жилээр)

Дээрхи хүснэгт дэх зардлын задаргааг гаргах боломжгүй бол Технологийг сайжруулахад зарцуулсан нийт зардлыг баримжаална уу.

-73.0

Хэрэв газар ашиглагчаас нийт өртөгийн 100%хүрэхгүй зардал гарсан бол хэн үлдсэн хөрөнгө оруулалтыг хийснийг тодорхойл.

80€/ha are covered by the state of saxony, AL_2 Strip seeding/ direct seeding (SMUL Sachsen, 2015)

Тайлбар:

According to the farmer, there are few additional costs to maintain the technology, but there are savings in diesel, labor, etc., resulting in total savings of approx. -73€/ha.

It is not possible for external experts (given the information available) to calculate, independently, the annual costs with any reliability.

4.7 Зардалд нөлөөлж байгаа хамгийн чухал хүчин зүйл

Өртөг зардлыг тодорхойлох гол хүчин зүйлсийг дурьдана уу:

If the work is done by a contracting company, the costs are 10-20% higher.

5.1 Уур амьсгал

5.2 Байрзүйн зураг

Технологи дараах асуудалд хандсан эсэхийг тодорхойл:

• шаардлагагүй

5.3 Хөрс

Боломжтой бол хөрсний бүрэн тодорхойлолт, боломжит мэдээллийг өгнө үү, жишээ нь хөрсний төрөл, хөрсний урвалын орчин/хүчиллэг байдал, катион солилцох чадавхи, азотын хэмжээ, давсжилт г.м.

Eroded gleysol

5.4 Усны хүртээм ба чанар

Усны давсжилт асуудал болдог уу?

Үгүй

Энэ газар үер усанд автдаг уу?

Үгүй

5.5 Биологийн төрөл зүйл

5.6 Технологи нэвтрүүлсэн газар ашиглагчидын онцлог шинж

5.7 Технологи нэвтрүүлэхэд газар ашиглагчийн ашигласан газрын дундаж талбай

5.8 Газар эзэмшил, газар ашиглах эрх, ус ашиглах эрх

Газар өмчлөл:

• Хувь хүн, тодорхой цол эргэмгүй

Газар ашиглах эрх:

• Түрээсийн хэлбэрээр
• Хувь хүн

Ус ашиглах эрх:

• Нэгдлийн хэлбэрээр (зохион байгуулалттай)

Газар ашиглалтын эрх уламжлалт эрхзүйн тогтолцоонд суурилдаг уу?

Үгүй

5.9 Дэд бүтэц, үйлчилгээний хүртээмж

6.1 Технологийн талбай дахь үр нөлөө

Нийгэм-эдийн засгийн үр нөлөө

Үйлдвэрлэл

Орлого, зарлага

Экологийн үр нөлөө

Усны эргэлт/ илүүдэл

Хөрс

Биологийн: ургамал, амьтан

Уур амьсгал болон гамшгийн эрсдлийг бууруулах

Талбай дахь буюу on-site үр нөлөөний үнэлгээг тодорхойлно уу (хэмжилт):

The assessment is based on the response of the interviewed farmer and not based on on-site measurements.

6.2 Технологийн талбайн гадна үзүүлсэн үр нөлөө

Талбайн гадна буюу off-site үр нөлөөний үнэлгээг тодорхойлно уу (хэмжилт):

The assessment is based on expert judgement of the compiler and not based on local measurements.

6.3 Технологийн уур амьсгалын өөрчлөлт ба Уур амьсгалаас хамаарах аюул/гамшигт үзэгдэлд өртөх байдал ба эмзэг байдал (газар ашиглагч нарын дүгнэлтээр)

Уур амьсгалын аажим өөрчлөлт

Уур амьсгалын аажим өөрчлөлт

	Улирал	Өсөх эсвэл буурах	Технологи түүний нөлөөг хэрхэн бууруулж байна?
Бусад аажим уур амьсгалын өөрчлөлч	Changing weather conditions	Өсөлт	Сайн

Уур амьсгалаас хамаарах аюулууд (гамшигууд)

Уур амьсгалын гамшигууд

	Технологи түүний нөлөөг хэрхэн бууруулж байна?
Дулааны долгион	Сайн

Тайлбар:

The changing weather conditions lead to a higher motivation and higher willingness to invest.

6.4 Зардал ба үр ашгийн шинжилгээ

Үр ашгийг барилга байгууламжийн зардалтай (газар ашиглагчдын үзэл бодлоор) хэрхэн харьцуулах вэ?

Үр ашгийг засвар үйлчилгээ/ урсгал зардалтай (газар ашиглагчдын үзэл бодлоор) хэрхэн харьцуулах вэ?

6.5 Технологи нутагшуулах

• 1-10 %

Технологийг өөрийн талбайд нэвтрүүлсэн бусад иргэдээс хэд нь үүнийг өөрийн хүчээр, өөрөөр хэлбэл ямар нэг материал, техникийн дэмжлэг, төлбөр авалгүй хийсэн бэ?

• 91-100%

Тайлбар:

The farmer adopted the technology without receiving subsidy for the machinery and precision farming technology. However, with the most recent subsidy systems it is possible to get hectare-based payments for applying strip-till.

6.6 Дасан зохицох

Хувьсан өөрчлөгдөж буй нөхцөл байдалд Технологид сүүлд ямар нэг шинэчлэл хийгдсэн үү?

Үгүй

6.7 Технологийн давуу тал/боломжууд

Газар ашиглагчдын тодорхойлсон давуу тал/боломжууд
Economically beneficial.
Savings of operations in sowing and tillage.
Higher soil moisture, improved water-use-efficiency through the whole growing season.

Эмхэтгэгч, бусад мэдээлэл өгсөн хүмүүсийн өнцгөөс тодорхойлсон давуу тал/боломжууд
Less erosion (less bare soil).
Higher water infiltration rates (more macro- and mesopores due to roots and improved biological activities).
Improved soil health and quality. Plant residues/cover crops increase biological activity, such as the presence of earthworms that digest plant residues into clay-humus-complexes, improving soil structure.
Greater planting time flexibility. The new crop can be sown as soon as the previous crop is harvested and weather conditions are suitable.

6.8 Технологийн дутагдалтай/сул тал/аюул болон тэдгээрийн хэрхэн даван туулах арга замууд

Газар ашиглагч нарын тодорхойлсон сул тал/ дутагдал/ эрсдэл	Тэдгээрийг хэрхэн даван туулах вэ?
Component failure of the technology: it is quite susceptible to interference during data transmission.	Thus, in Germany, for example, better grid development is needed.

Эмхэтгэгч, бусад мэдээлэл өгсөн хүмүүсийн өнцгөөс тодорхойлсон сул тал/ дутагдал/ эрсдэл	Тэдгээрийг хэрхэн даван туулах вэ?
Increased weed pressure.	However, this often occurs only in the first few years. Planting of cover crops can suppress weeds.
Increased disease pressure.	Can be overcome by diverse crop rotation without direct repetitions (e.g. wheat-wheat, or maize-maize). Grinding of residues for faster decomposition.
Delayed soil warming-	Adjustment can include underfoot fertilization as well as injection fertilization.

7.1 Мэдээллийн аргууд / эх сурвалжууд

7.2 Хүртээмжтэй ном, бүтээлийн ишлэл

Гарчиг, зохиогч, он, ISBN:

Corsi, S. and Muminjanov, H. (2019): Conservation Agriculture: Training guide for extension agents and farmers in Eastern Europe and Central Asia. Rome, FAO.

Хаанаас авч болох вэ? Зардал?

https://www.fao.org/sustainable-agricultural-mechanization/resources/publications/details/ar/c/1195731/

7.3 Холбогдох мэдээллийн интернет холбоос

Гарчиг/ тодорхойлолт :

Busari et al. (2015): Conservation tillage impacts on soil, crop and the environment. International Soil and Water Conservation Research 3(2)

URL:

https://doi.org/10.1016/j.iswcr.2015.05.002

Гарчиг/ тодорхойлолт :

Stadler (2014): Mulchsaat zu Mais- das „Wie“ entscheidet. LfL

URL:

https://www.lfl.bayern.de/mam/cms07/iab/dateien/mais_2-2014_stadler_mulchsaat2.pdf

Гарчиг/ тодорхойлолт :

Gangan et al. (2022): Effect of raindrop splashes on topsoil structure and infiltration characteristics. CATENA 212

URL:

https://doi.org/10.1016/j.catena.2022.106040

Гарчиг/ тодорхойлолт :

Schmidt et al. (2001): Conservation tillage - A new strategy in flood control. 287-293. In J. Marsalek et al.: Advances in urban stormwater and agricultural runoff source controls. quoted in: LfULG- Landesamt für Umwelt; Landwirtschaft und Geologie: Direktsaat.

URL:

https://www.landwirtschaft.sachsen.de/direktsaat-19689.html

Гарчиг/ тодорхойлолт :

SMUL Sachsen (2015): Förderperiode 2014-2020- Art. 28 der Verordnung (EU) Nr. 1305/2013 - Richtlinie Agrarumwelt- und Klimamaßnahmen (RL AUK/2015)-Sächsisches Agrarumwelt- und Naturschutzprogramm (AUNaP)

URL:

https://www.smul.sachsen.de/lfulg/download/AUK-Massnahmen-Ueberblick.pdf